5-7非常规天然气藏形成.ppt

水合物的燃烧： 海底水合物： 天然气水合物相图 其中的水结晶成等轴晶系，而不是象冰那样的六方晶系。由水分子形成刚性笼架晶格，每个笼架晶格中均包括一个主要为甲烷的气体分子 第一节 圈闭与油气藏概述 第二节 油气聚集机理 第三节 油气藏的形成、破坏与保存 第四节 油气藏形成时间的确定 第五节 凝析气藏的形成 第六节 气藏与油藏形成及保存条件的差异第七节 非常规气藏的形成特征 第八节 地温场、地压场和应力场与油气藏 形成的关系 第五章 油气聚集与油气藏的形成 第七节 非常规气藏的形成特征 常规天然气藏： ——气在圈闭中的聚集符合重力分异原理，形成上气下水的常规分布。但在自然界中还发现许多天然气聚集并不符合重力分异原理，甚至不需要一般意义上的圈闭，其成藏机制不同于常规天然气藏。 非常规天然气藏： ——在地下的赋存状态和聚集方式与常规天然气藏具有明显差异的天然气聚集。 深盆气（藏）；煤层气（藏）；天然气水合物 一、深盆气藏 1、深盆气藏概念（Deep Basin Gas Pools） ——是指盆地中央或坳陷深部致密砂岩中气水关系倒置的动态圈闭气藏，是一种特殊的非常规气藏。 概念：深盆气藏是一种赋存在盆地深凹陷部位、低孔渗储层中的一种气水关系倒置的非常规气藏。 气水过渡带 背斜气藏 甜点 深盆气藏 岩性气藏 阿尔伯达牛奶河气田 东俄亥克林顿气田 阿尔伯达艾尔姆华士气田 怀俄明绿河气田 新墨西哥圣胡安气田 怀俄明红色沙漠盆地气田 饱含气层 饱含水层 阿尔伯达盆地深盆气藏发育模式图 jc 英里 烟煤（沥青煤） 次烟煤（沥青煤） 美国含煤区域 美国西部地区致密砂岩气藏盆地 jc 气源岩的大面积高效生排烃：煤及煤系地层 2、深盆气藏的特点 气水倒置 异常地层压力 源—藏伴生 气藏边界不受构造等深线控制 地质储量大、单井产量低 源岩条件——类型多为Ⅲ型，面积大，成熟度高，供气充足，供气速率高 储集条件——低孔、低渗，大面积发育 盖层条件——顶、底封盖层都重要 保存条件——区域构造稳定、断裂发育少 气源、储层、封盖层与构造条件的有利匹配 3、深盆气藏形成的地质条件 常规气藏：置换式运移与漂浮式聚集成藏 深盆气藏：活塞式运移与生长式聚集成藏 常规气藏与深盆气藏的过渡性 4、深盆气藏形成机理 形成过程： 当坳陷中的天然气大量生成时，砂岩储层已致密化。天然气进入储层后，排出的水向上倾方向孔隙性相对较好的储层中运移。 当天然气补给不断增加，由于储层致密，气体运移不畅，仅部分天然气会克服毛细管阻力随水往上倾方向运移，于是下倾部位因气体的不断积聚，孔隙压力增大。 随着上倾方向砂岩含水饱和度的增加，气相渗透率显著降低。由于深盆区天然气还在继续生成和持续补给而向上倾方向运移的量低于补给量，从而导致此区致密砂岩的含气饱和度不断增高，直至成为气藏，即形成深盆气藏。 深盆气藏具有下列特征： （１）区域构造的低部位含气且具有气水倒置特征； （２）活塞式的成藏机理； （３）变化性的异常地层压力； （４）高势区成藏。 （５）地层普遍含气与资源储量巨大 常规构造 圈闭气藏 常规岩性圈闭气藏 深盆气藏 气源 甜点 jc 二、煤层气藏 1、煤层气基本概念： 煤层气：一种储集在煤层中的自生自储式的天然气； 是煤化作用的产物。 主要成分为甲烷，也称为煤层甲烷。 煤层气组成受煤阶、有机质来源、埋深和温度影响 在煤炭工业中的煤层瓦斯，是煤成气的一部分，煤即作为产油气的烃源岩，又是煤层甲烷的产层。 长期以来，煤层气是作为采煤的副产品，有害物来对待的。 七、八十年代以来，美国等国家逐渐发展起一套完整的开采煤层甲烷的新技术，引起了各国的关注。 我国煤炭资源丰富，蕴藏着非常可观的煤层甲烷。目前我国对煤层甲烷的开发主要是为了保证煤矿安全而进行抽放瓦斯。 近几年通过地质研究，在华北、东北等地已开展了煤层甲烷的实验性勘探开发，相信将会推动煤层甲烷工业的发展。 2、煤层气的赋存状态 煤层气在煤储中以三种方式赋存，即游离、吸附和溶解。 吸附气是煤层甲烷的主体，占56~96%，一般占90%。 溶解气不足1%，其余为游离气。游离状态的煤层甲烷，存在于煤的孔隙、裂隙或空洞中 3、煤层气的富集 煤层气在煤储集层主要依赖吸附作用，有无圈闭无关要紧； 但常规天然气必须圈闭中。这是与常规天然气聚集的最主要差别 煤层的含气量一般为10~40m3/t ，而煤的生气量至无烟煤阶段累计可达210~490m3/t煤 至少有90%的由煤生成的气从煤中析出，大部分气运移出煤层，一部分赋存于煤层中并有一定规模的运移调整。在不同演化阶段，煤层甲烷的运移特征不同。 4、煤层气藏形成的地质条件 煤层气藏：为